2014.1.16锅炉实际满负荷计算及超负荷运行的影响
锅炉连续高负荷运行状态下存在的问题与对策分析
锅炉连续高负荷运行状态下存在的问题与对策分析发表时间:2017-10-18T18:27:06.537Z 来源:《电力设备》2017年第17期作者:范志远张桂兰[导读] 摘要:锅炉在高负荷运行状态下,主、再气温升高,从而导致减温水量持续增加,给水量持续增大,机组主要运行参数将接近或超过额定值,给机组的安全运行带来隐患。
本文以浙江能源集团滨海热电#1、2炉的运行状态为例进行分析,并找出解决该问题的对策。
(浙江能源集团滨海热电有限公司浙江杭州 312000;浙江水利水电学院浙江杭州 310018)摘要:锅炉在高负荷运行状态下,主、再气温升高,从而导致减温水量持续增加,给水量持续增大,机组主要运行参数将接近或超过额定值,给机组的安全运行带来隐患。
本文以浙江能源集团滨海热电#1、2炉的运行状态为例进行分析,并找出解决该问题的对策。
关键词:锅炉;高负荷;主、再蒸汽温度;减温水;给水量一、长期高负荷运行对锅炉的影响浙江能源集团滨海热电厂地处印染工业区,随着工业区印染企业持续增加,供热量需求持续增加,#1、2炉始终保持在高负荷运行,低压和中压供热量最大时在850t/h,供热量最小时在750t/h左右,其中中压供热流量基本保持在260~300 t/h左右,两台机组给水流量更是接近1000t/h,锅炉总燃料量也经常突破130 t/h,综合从以上数据分析,在供热量较大时锅炉均已满负荷甚至超负荷运行。
而机组长期高负荷运行也对锅炉的稳定运行带来了不利影响。
锅炉的长期高负荷或超负荷运行对锅炉的影响主要体现在以下几个方面: 1 、对锅炉主、再汽温的影响本厂低压供热抽汽来自于四抽位置,中压供热系统分为热再至中压供热和冷再至中压供热两个系统,冷再至中压供热系统是将高压缸的排汽直接作为中压供热汽源的一个系统,而热再至中压供热系统是将再热器出口的蒸汽作为中压供热汽源的一个系统,供热量的日益增加使锅炉负荷始终处于较高的状态,主要表现为给水流量长时间高位运行,而供热量的持续增加又使凝结水补水量持续增大,再热器的事故喷水调节阀开度经常大于50%,最高时会达到全开位(特别是中压供热量较大或者辅汽由本机组供时),因此就显得调节手段不足。
燃气蒸汽锅炉负荷影响因素
燃气蒸汽锅炉负荷影响因素燃气蒸汽锅炉是一种广泛应用于工业生产中的热能设备,其正常运行和发挥最佳性能与诸多因素密切相关。
负荷是指锅炉所需要供应的热量量,影响着燃气蒸汽锅炉的能耗、效率和寿命。
以下是一些常见的燃气蒸汽锅炉负荷影响因素。
首先,生产规模直接决定了燃气蒸汽锅炉的负荷。
大规模工业生产通常需要大量的热能供应,因此对应的锅炉负荷较高。
相反,小规模的生产厂家所需热能量较少,锅炉负荷较低。
其次,生产工艺对燃气蒸汽锅炉负荷也有重要影响。
不同的生产工艺对热能需求有所不同,因此锅炉需要根据工艺要求调整负荷。
一些工艺可能需要较高温度的蒸汽,而另一些工艺可能需要较低温度的热水。
因此,锅炉的负荷会根据工艺的需求而有所变化。
第三,气候条件也是燃气蒸汽锅炉负荷的一个重要因素。
在寒冷的冬季,室内供暖的需求会增加,从而增加了锅炉的负荷。
相反,在夏季,锅炉的负荷可能会减少,因为室内供暖的需求较低。
此外,锅炉的运行时间和运行周期也会对负荷产生影响。
长时间高负荷运行可能会加速锅炉的磨损,降低其寿命。
因此,根据实际需要合理安排锅炉的运行时间和周期,对于保护锅炉并提高其使用寿命具有重要意义。
最后,锅炉的设计和性能也会对负荷产生影响。
优质的锅炉设计可以提高其能效,减少能耗。
合理的锅炉容量选择和热效率设计能够确保锅炉在实际使用中的负荷需求得到满足。
总之,燃气蒸汽锅炉负荷受到多种因素的影响,包括生产规模、生产工艺、气候条件、运行时间和周期以及锅炉的设计和性能等。
了解和控制这些因素,能够使锅炉运行更加高效、稳定,并最大程度地延长锅炉的使用寿命。
浅析“锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响”
浅析“锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响”摘要:锅炉负荷是锅炉的重要技术参数之一。
在现实生产中,由于锅炉长期超负荷运行,影响锅炉的安全运行,甚至造成锅炉事故。
本文就一起锅炉事故的分析,谈谈超负荷运行对锅炉安全运行的影响。
关键词:超负荷锅筒裂纹Analysis of “Effect to the boiler safe operation of overload operation”SUN,Qi(Shenzhen Institute of Special Equipment Inspection and Test,Guangdong,518029)一、前言锅炉负荷是指在给定的输入、输出工质条件下,单位时间内所产生的蒸汽量,也称锅炉出力、锅炉容量。
锅炉运行时,长期超负荷运行或长期低负荷运行对锅炉的安全、经济运行都是不利的,长期超负荷运行会影响锅炉的运行安全。
但是,现实生产中绝大部分中小参数工业锅炉都未安装流量计,对于饱和蒸汽锅炉,单靠压力表难以判断其负荷,加上锅炉管理人员对其认识不清,没有引起重视,甚至盲目指挥,导致锅炉超负荷运行,从而引起锅炉事故。
二、一个锅炉安全事故的分析2003年4月中旬,深圳市某厂一台DZL4-1.25- AⅡ(该锅炉结构示意图见图1)锅炉在运行中锅炉工发现炉膛内有异响,炉膛冒正压,有大量的蒸汽喷出。
锅炉工随即采取了紧急停炉措施,整个事故过程没有发生人员伤亡。
检验员到达事故现场后,经现场勘查,初步判断为水冷壁管发生泄漏。
为进一步判断缺陷部位及查明事故原因,拆除该锅炉的炉墙及保温,进行水压试验。
水压试验中发现,水冷壁管组与锅筒连接部位的管座部位多处发生了泄漏。
经着色探伤检查泄漏处,发现管座角焊缝及锅筒筒体外表面上存在2~4mm不等在管口处呈放射状裂纹,并且已在锅筒上扩展,但未穿过孔桥(见图2)。
从裂纹的扩展程度来看,该裂纹的生成与发展已有相当一段时间。
未查明事故原因,我们对该炉展开了事故调查。
锅炉负荷变化对运行效率的影响及控制
大, 会难以 维护炉内稳定的燃烧。 当—些锅炉本身 荷也呈不规则状态 。 7 5 据不完全统计, 全国工业锅炉的总量已达 5 出力不足, O 达不到额定蒸发量 , 效率也往往下降。 但波动的范围还不 器 高 低负荷之 比 万台, 年耗煤量 5 吨。其耗煤量、 亿 烟尘和 c 2 o排 还应当引起注意的是 , 锅炉效率随负荷的减小而 大 , 、 . 4不规 放量约占 全国总量的三分之一左右。 因此 , 提高工 下降的趋势 , 在使用品质低于没计值的燃料时, 将 二倍以内。3 可以从图 1 上的两根曲线对比看出。2 则剧急变化其特征 2 业锅炉的运行效率 , 对节能降耗和减小大气污染 更加严重。 都有着重要的意义。 锅炉超负荷运行时 , 因为燃煤量必须增大, 所以锅 是多变而无规则 , 且 炉排速度要加快, 才能满足负荷增 波动的范围又很大 ,图 l锅炉效率与负荷的关系 影响锅炉运行效率的因素很多, 对此已有较 炉煤层要加厚, 低负荷之 比 3 达 倍甚至4 倍之多。 多的讨论 。 针对锅炉负荷状况及其变化对锅炉运 大的需要 , 煤层加厚和炉排加快使机械不完全燃 高、 负荷的变化对锅炉运行经济性的影响主要 行效率的影响及其控制进行探讨。 烧增大。 同时超负荷时, 由于燃煤量增加使炉 内 温 1锅炉运行的最佳效率区。锅炉运行的基本 度升高排烟温度相应增加 , 这使排烟损失加大。 反映在两个方面 : 一是燃烧调整滞后, 来不及适应 要求是保证生产 、 安全可靠、 节约能源、 减少污染 。 经上分析并经实际验证 , 锅炉超负荷或低负 负荷的变化, 往往造成煤风比例失调; 二是为了适 燃烧工况处于非稳定状态 , 燃烧调 锅炉名牌上所标的蒸发量称之为额定发量 , 是指 荷运行都会降低效率。 一台 lh O 锅炉, 如果每年按 应负荷的变化 , 造成诸如进煤区脱火 、 出渣区跑红火、 烟 锅炉最大的连续产气量。 锅炉的 设计效率, 是指锅 80 h 00 运行 ,超 负荷 1%,每年要多耗标 准煤 整失控 , 5 5t 。要实现锅炉经济运行, 就必须控制锅炉负荷 筒冒 黑烟等不正常情 , 况 燃烧效率显著下降。 炉适用燃料的范围内, 在额定蒸发量下稳定运行 5 0 由此不难看到 , 频繁悬殊变化和不规则急剧 所能达到的效率。 锅炉的运行效率与负荷有关。 如 在最佳效率区内运行。为了使锅炉按额定的负荷 对锅炉运行经济性的影响最为严重。 果, 锅炉的出力低于额定的蒸发量 , 由于燃料的消 运行 以获得最佳经济工况,要求设计单位在设技 变化的负荷, 动调节装 耗量和供人量的减少, 传热发生变化 , 炉内 使各项 上要考虑到这个问题;使用单位在使用上注意这 希望依靠司炉工的勤调整、勤操作或 自 在生产安排方面力求使锅炉处于高效率 置来解决这个问题, 还不是完全可行的。 只能是有 热损失所占的百分 比 也都发生变化。 在设计合理、 个问题 , 运行正常的情况下 , 负荷降低以后, 气体与固体未 区运行。避免出现超负荷和“ 大马拉小车” 现象。 不同程度的缓解。 4解决负荷波动对锅炉运行经济陛的影响。 完全燃料将会增加 ; 排烟热损失在维持原有的过 3力求锅炉在平稳负荷下运行。以 E 讨论的 . 1 用热负荷、 削峰填谷, 交叉开合, 使负 量空气系数下, 由于排烟温度低而有所减少。 锅炉 是锅炉如果在超负荷或低负荷下运行 , 经济性要 4 调整用气、 效率大都呈下降趋势。这就是说锅炉热效率是在 受到影响的 第—个方面。 对锅炉运行效率影响的 荷波动趋于平坦。 如对周期变化的负荷, 根据 可以 把同—类型的多台用汽、 用热设 额定蒸发量或附近 ,最佳效率区大约在额定蒸发 另—个方面是负荷的波动。锅炉工况的频繁变化, 生产工艺流程的, 量的 8%, 0%范围内。低于 8 ̄的负荷下运行 会直接影响燃烧过程的稳定及其经济性 , 5 -0 1 00 / 其影响 备交 叉 人 投 使用, 把各台设备的用汽高峰错开。 对 或短时超出 10 0%负荷运行 , 锅炉效率将急剧下 程度会超出第—个方面。 书睐 说 , — 负荷的波动如 不规则剧急变化的负荷 , 要限定某些用汽量太而 降。这就是一般工业锅炉负荷与热效率之间的关 果在额定值的 5 范围内, % 这对工业锅炉是完全正 又非连续运行 的设备工作时间, 尽量安排在低峰 . 2 有准备地适 系。可以通过热平衡测试 , 求出锅炉的效率曲线。 常的 ; 如波动在 1 影响开始加剧 。 0 %, 加剧的程度 时投运。4 加强供用汽之间的联系, 图1 所示的为一台6 锅炉的效率曲线,它具有 除与波动范围以外 , 更取决于波动的特征( 也就是 应负荷变化。 司炉应当了 解负荷变化的趋势, 提前 代表性。 负荷变化的 性质) o 可以将负荷变化分为四种类型: 采取措施 。 如在高峰负荷来来之前 , 适应提高锅炉 2 力求锅炉在最佳效率区运行。目 前仍存在 3 周期变化在一周期( 每隔 l 小时) 负荷变 锅筒的水位 , . 1 女 日 内, 提高炉子的燃烧强度。4 装设蓄热 3 低负荷运行和超负荷运行现象,这两种现象都使 化的范围、 趋势基本相似 , 有—定的规律性 ; 频 器, 3 2 适当平衡负荷。 特别是对频繁悬殊变化和不规 锅炉处于低效率运行。原因是 : 1 2 锅炉低负荷运 繁悬殊变化其特征是经常在短时间内出现大范围 则剧急变化的负荷, 更为适用。4 提高 自 . 4 动化的 行时( 通常所说的大马拉小车) , 燃煤量减少 , 内的变化, 炉内 即相差悬殊 , 低负荷之比达 3 , 程度和水平。 高、 倍 又 在燃烧自动控制系统的确定、 仪表的 温度低 , 使燃烧工况变差 , 不完全燃烧损失增大 , 经常改变 ; 不规则变化用气设备的投运和各种 选用等 , 3 3 要考虑环绕提高应变能力。4 5提高司炉 当锅炉负荷只有 5 ,因炉内温度下降幅度很 工艺的需求随生产而变 , 且无一定规律 , 锅炉的负 的操作水平 , 更好地适应燃烧调整规律。
供暖锅炉超负荷运行中应注意的问题
供热锅炉超负荷运行应注意的问题大多数供暖单位,通过各种方法提高锅炉的出力,使部分锅炉处在超负荷运行状态。
虽然过载运行方式降低了能耗,但通过总结教训,以下几个问题应予以重视。
1水质标准国家规范中,热水锅炉的水质指标规定,炉外化学处理给水总硬度≤0.6mmol/L。
近几年,由于燃料选用Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤,供暖单位为降低运行成本,部分热水锅炉在超负荷运行。
夏季维修时,发现锅炉水冷壁管在超负荷运行时结垢问题较为突出,个别锅炉甚至发生爆管事故。
为什么供暖热水锅炉超负荷运行时,结垢甚至爆管?分析认为,由于Ⅲ类烟煤的热值较高,燃烧同重量的Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤,锅炉提升管的循环不是绝对平衡的,上升管几何差异及受热负荷不同,不可避免各上升管之间存在流量的偏差。
由于锅炉超负荷运行,部分上升管因流量较小,再加上管壁温度超过设计壁温,易发生过热沸腾,从而结垢,以至爆管。
如何防止锅炉超负荷运行时结垢?供暖热水锅炉在超负荷下运行,因为过热沸腾后结垢。
过热沸腾发生的过程中产生了蒸气,蒸汽锅炉的水质要求硬度≤0.03mmol/L,远低于热水锅炉水质要求。
基于以上原因,降低供暖热水锅炉的给水硬度,由0.6mmol/L降低为0.03mmol/L杜绝结垢现象。
2循环流量循环流量是保证锅炉安全稳定运行的重要指标。
循环流量过低,易造成锅炉超温停炉,甚至内部上升管部分产汽严重。
而循环流量过大,锅炉的阻力增加,增加了循环水泵耗电。
通过实践总结认为,在锅炉过载运行期间,应确保实际循环流量为设计流量1.2~1.4倍。
如何保证锅炉超负荷运行时的循环流量?一方面要做好锅炉房内的水力调整。
在运行初期,用FBL超声波流量计测试运行锅炉水量,如果水量不足,则需要调节备用锅炉和省煤器的水量,直到运行锅炉水量达到1.2~1.4倍设计循环流时为止。
另一方面要减少锅炉阻力。
在锅炉安装的过程中,将锅炉进出水管的管径适当放大,减少锅炉至锅炉房母管的阻力,检查炉内的出回水装置,通过计算,如果阻力过大,与厂家协商,进行改造。
供暖锅炉超负荷运行中应注意的问题(标准版)
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改供暖锅炉超负荷运行中应注意的问题(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes供暖锅炉超负荷运行中应注意的问题(标准版)大多数供暖单位,通过各种方法提高锅炉的出力,使部分锅炉处在超负荷运行状态。
虽然超负荷运行的方式降低了能耗,但通过总结教训,以下几个问题应予以重视。
1水质标准国家规范中,热水锅炉的水质指标规定,炉外化学处理给水总硬度≤0.6mmol/L。
近几年,由于燃料选用Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤,供暖单位为降低运行成本,部分热水锅炉在超负荷运行。
夏季维修时,发现超负荷运行的锅炉水冷壁管结垢问题比较突出,个别锅炉甚至发生爆管事故。
为什么供暖热水锅炉超负荷运行时,结垢甚至爆管?分析认为,由于Ⅲ类烟煤的热值较高,燃烧同重量的Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤,增加了锅炉上升管的循环并非绝对的均衡,上升管几何差异及受热负荷不同,不可避免各上升管之间存在流量的偏差。
由于锅炉超负荷运行,部分上升管因流量较小,再加上管壁温度超过设计壁温,易发生过热沸腾,从而结垢,以至爆管。
如何防止锅炉在超负荷运行时结垢呢?供暖热水锅炉在超负荷下运行,因为过热沸腾后结垢。
过热沸腾发生的过程中产生了蒸气,蒸汽锅炉的水质要求硬度≤0.03mmol/L,远低于热水锅炉水质要求。
基于以上原因,降低供暖热水锅炉的给水硬度,由0.6mmol/L降低为0.03mmol/L杜绝结垢现象。
2循环流量循环流量是保证锅炉安全稳定运行的一项重要指标。
循环流量过低,易造成锅炉超温停炉,甚至内部上升管部分产汽严重。
浅析锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响
浅析锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响摘要:锅炉是一种能量转换的特种设备,输入锅炉中的能量有化学能、电能,输出的能量有蒸汽和热水或者有机热载体。
锅炉分两部分,一部分为锅,另一部分为炉,锅是盛水的容器,炉指燃烧燃料的场所,通过燃料的燃烧给锅加热,获得蒸汽或得热水,产生汽的叫做蒸汽锅炉,产生热水的锅炉叫做热水炉。
由于锅炉的燃烧和承压,并且是高温高压,因此安全运行十分重要,同时锅炉的运行一般是连续运行,维修保养及其质量非常关键,它关系到锅炉的使用寿命,因此在锅炉运行过程中,一定要加强各方面的管理,按时进行维修保养,才能使锅炉安全、稳定的运行。
关键词:锅炉;安全运行;科学管理一、锅炉运行原理应遵循一定的及时性原则。
所谓及时性其实就是针对设备出现的故障问题,及时采取相应的解决方案和应对策略。
在锅炉运行过程中,一旦发生设备故障,相关人员应及时采取相应的解决办法,同时,要结合实际情况,在最短时间内解决问题,避免出现危及生命的情况。
其次,要遵循分权原则。
在保证锅炉运行过程中,首先要注意的是锅炉出现故障时,要注意不影响设备的安全运行。
最后,我们应该遵循一些决定性的原则。
这里的决断往往是针对一些严重的设备故障问题的出现,应该采取果断的措施。
锅炉运行中发生严重故障时,不能及时发现故障部位和原因,不能进行其他部件的转移。
此时,应果断停止锅炉运行,仔细查找故障部位。
在这个过程中,必须切断电源,以免发生事故和危险。
同时,对存在的问题要及时反馈给有关部门,加强相应的重视,从而寻求有效的解决办法。
二影响锅炉安全运行的因素2.1使用的锅炉未办理使用登记证没有办理或不具备使用登记证的锅炉,就没有专业的经国家标准或行业标准核查过的设备,就可能存在安全隐患。
这样的锅炉,可能制造得不合法,出厂不合格,或者是不具备使用的资质,也可能此类锅炉经过了非法改装,没有通过安装检验,没有进行定期检验。
这样的锅炉的安全阀、压力表也可能没有进行过校准的检定,在运转时会有重大的安全风险。
浅析工业锅炉超负荷强化燃烧的危害
浅析工业锅炉超负荷强化燃烧的危害作者:胡波来源:《科学与财富》2012年第02期《特种设备安全监察条例》规定:特种设备使用单位应建立健全特种设备安全、节能管理制度,并对本单位特种设备的安全和节能全面负责。
工业锅炉运行过程中,几乎所有的操作与调节都有燃烧调节参与、或与燃烧调节相关联。
燃烧调节是工业锅炉安全经济运行中最重要的调节。
实践中燃煤工业锅炉正常运行时,炉膛内一般应维持20-30Pa的负压。
但是,目前在锅炉外部检验中发现,个别单位为了满足生产用汽需要,明知锅炉容量不够,却盲目采用超负荷强化燃烧的方法来提高锅炉出力;采用这样的炉膛内严重正压的燃烧方式既不科学又不安全、节能,弊病较多。
一、浪费燃料,降低热效率。
1、由于锅炉本身的设计燃烧率的限制,要强化燃烧就必须增加给煤量、使煤层过厚燃烧不透,或炉排行走速度加快、燃料燃烧不尽,同时还因鼓风量加大飞灰增多、从而引起不完全燃烧损失上升。
2、由于炉膛容积的限制,必然会使燃料的挥发物和可燃气体来不及燃烧完全就排出炉外,而使化学不完全燃烧损失上升。
3、由于强制燃烧时排烟温度大大升高、排烟量增大,会导致排烟热损失上升。
4、强化燃烧时,炉内与炉外温差增大,而使散热损失上升。
二、强化燃烧,造成环境污染。
强化燃烧时,由于烟气中的含尘量增多,迫使锅炉除尘器超负荷运行达不到设计效果,造成大气中烟尘浓度骤增,使用户环境遭受污染。
三、强化燃烧,易破坏正常水循环。
1、由于炉膛内热负荷不均匀增大,受热弱的管内水流缓慢、偱环动力不足,造成汽水“停滞”;受热强的管内蒸发快、需水多,易将相邻受热的管中的水抢去,迫使受热弱的管内的水“倒流”,这时受热弱的管子由于得不到可靠的冷却可能烧坏管子。
2、由于烟气温度增加,会使上升管中的水蒸发加快、在上升管中易出现饱和沸腾工况直接过渡到膜态工况,,甚至发展到在管壁上形成蒸汽膜。
由于蒸汽膜导热性能差,管壁温升过高造成管壁过热变形、鼓包甚至爆管。
3、由于炉膛内热负荷增加,还会引起上升管中发生局部浓缩,在管壁结垢、使上升管引起局部传热恶化。
锅炉效率及影响因素
q6 ?
Aar Qr
??
?lz (t lz? Nhomakorabeat o )c lz
? 100 ? C lz
? ? fh (? py ? t o )c fh
100 ? C fh
?
? cjh (t cjh
? t o )c cjh
? ?
100 ? C cjh ?
一般取排出的灰渣温度为800℃,我厂设计灰渣 物理热损失为 0.04%。
Vgy ? (Vgyo )c ? (? py ? 1)(Vogk )c
反平衡锅炉效率
排烟热损失的大小主要与排烟温度与冷风温度的差值、排 烟氧量、入炉低位发热量、灰分、水分等指标有直接关系。 它是锅炉热损失中最大的一项损失,我厂#9、10炉设计q2 为5.54%,目前实际运行在6.5%左右。一般情况下排烟 温度增高15℃,炉效降低1%。
谢谢观看
反平衡锅炉效率
机械未完全燃烧热损失:
机械未完全燃烧热损失为燃煤锅炉中灰渣可燃物造 成的热量损失和中速磨煤机排出石子煤的热量损失 占输入热量的百分率。
q4=
327 A y Qr
?
? ??
?
C fh fh 100 ? C fh
??
C hz hz 100 ? C hz
?
? ??
?
100
它是锅炉热损失中仅次于排烟损失的第二大损失, 我厂设计为 2%,目前实际运行在 1.8%左右。影响它 的指标主要是飞灰、炉渣、灰分。飞灰每降低 1%, 锅炉效率提高 0.25-0.5% 。
1 q 3 ? Q r Vgy (126 .36 CO ? 358 .18 CH 4 ? 107 .98 H 2 ? 590 .79 C m H n ) ? 100
长期高负荷运行对机组的影响和解决方法
长期高负荷运行对机组的影响和解决方法由于电力供应紧张本厂近一段时间各台机组一直带高负荷运行,这对机组安全稳定持续运行带来了一定的风险。
文章针对我厂机组目前存在的问题,分析高负荷持续运行对#1机三大辅机(锅炉、汽机、发电机)带来的影响和应对措施,供相关技术人员参考。
标签:高负荷;锅炉;汽机;措施广东汕尾红海湾电厂于2008年1月建成投产,对优化广东省电源结构,提高环保和倡导节能起到了极大的作用。
最近由于社会用电量不断增大,致使我厂机组长期维持在高负荷运行,也带来一些安全方面的隐患,我们运行人员必须警惕长期的高负荷运行可能带来的风险,分析出一些潜在风险并积极做好应对措施。
1 高负荷运行对锅炉方面的影响和解决办法1.1 锅炉受热面的磨损大型锅炉受热面磨损主要跟煤种,飞灰浓度,烟气流速等因素密切相关。
机组负荷越高,锅炉烟气流量越大,单位截面上的流速越高,锅炉受热面磨损也就越严重;机组连续运行的时间越长,锅炉受热面磨损亦越甚;锅炉燃用的煤质越差,灰分越高,锅炉受热面的磨损速率也会迅速加大。
飞灰磨损一般发生在高温过热器下部弯头位置,飞灰的浓度增大,灰粒的冲击次数增多,磨损越严重。
目前我厂燃煤种类中灰分较高的是澳大利亚动力煤,灰分20.44%。
减低锅炉受热面磨损的主要措施是对于高灰分煤通过燃煤掺烧,只在最上层两台制粉系统上澳大利亚动力煤,运行中调整磨煤机的煤量(优先保证下面四台制粉系统额定出力下安全运行),在满足机组负荷要求的情况下尽量控制总体灰分,减少对锅炉受热面的磨损。
1.2 锅炉结渣和受热面结垢机组长期高负荷连续运行容易导致锅炉结焦,尤其是印尼煤等高挥发份低软化温度(ST)煤种,目前我们锅炉燃用的印尼煤挥发份高达40%,软化温度1600。
由于挥发份高,煤粉着火提前,容易在水冷壁燃烧器附近结渣,在满负荷时需要6台制粉系统运行,炉膛出口温度高,容易在屏过高过受热面结焦,对于燃用印尼煤,我们应适当降低磨煤机出口温度,提高磨煤机风压。
锅炉各参数对机组运行情况的影响
锅炉各参数对机组运行情况的影响主汽压、主汽温锅炉设备(锅炉本体及管道)的材料都有一定的承温承压限值,超过一定温度压力会减少设备的使用寿命、加速金属的蠕变,甚至造成设备的损坏。
汽压过低会造成焓降减小,做功能力降低,机组循环热效率降低。
汽温过低不仅会降低机组的循环热效率,还会使汽轮机最后几级的蒸汽湿度增加,造成叶片侵蚀,严重时发生水冲击。
汽包水位汽包水位一般0水位为正常水位(不要一看到水位是0就以为干锅了),水位保护会在高1、2值及低1、2值的时候进行报警,高3、低3值为停炉保护动作值。
水位高会造成汽包汽水分离困难,蒸汽带水,盐分增多,受热面结垢造成传热效果变差;蒸汽带水还会造成过热汽温急剧下降,从而威胁汽轮机安全。
水位过低会造成下降管带汽,破坏正常的水循环,使水循环停滞或倒流,造成炉管得不到冷却而过热,严重的时候造成爆管。
一次风温提高一次风温,可降低着火热,使着火位置提前,并可在低负荷时稳定燃烧。
提高一次风温是提高煤粉着火速度和着火稳定性的必要措施之一。
但是一次风温过高,超过煤粉输送的规定时,有可能造成煤粉在进入炉膛前提前燃烧,甚至发生火灾、爆炸等事故。
一次风温太低对锅炉运行也不利:推迟着火,燃烧不稳定和燃烧效率降低。
一次风量一次风量越大,煤粉气流加热至着火所需的热量就越多,着火速度越慢,着火位置延长,使火焰在炉内的总行程缩短,即燃料在炉内的有效燃烧时间减少,导致燃烧不完全。
炉膛烟温也会升高,不但可能造成炉膛出口受热面结渣,还会引起过热器或再热器超温等一系列问题,严重影响锅炉安全经济运行。
对于不同的燃料,由于他们的着火特性差别较大,所需的一次风量也就不同。
应在保证煤粉管道不沉积煤粉的前提下,尽可能减小一次风量。
一次风速过高,会推迟着火,引起燃烧不稳定,甚至灭火。
任何燃料着火后,当氧浓度和温度一定时,具有一定的火焰传播速度。
当一次风速过高,大于火焰传播速度时,就会吹灭火焰或引起“脱火”。
较粗的煤粉惯性大,容易穿过剧烈燃烧区而落下,形成不完全燃烧。
超负荷运行对锅炉等设备的影响
超负荷运行对锅炉等设备的影响
赵建斌;曹颖翠;任红庆
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2004(030)009
【摘要】以中铝山西分公司热电分厂220 t/ h锅炉为例,阐述了锅炉超负荷运行对锅炉及汽机等设备的危害,以达到控制超负荷的目的,从而使得锅炉正常、稳定较经济地运行.
【总页数】2页(P71-72)
【作者】赵建斌;曹颖翠;任红庆
【作者单位】中铝山西分公司热电分厂;中铝山西分公司热电分厂;中铝山西分公司热电分厂
【正文语种】中文
【中图分类】TU832.2+1
【相关文献】
1.超负荷运行对循环流化床锅炉的影响 [J], 蔡宏伟;尹会坤
2.煤质对锅炉设备运行的影响 [J], 王平;朱垠安;邓志军;
3.煤质对锅炉设备运行的影响 [J], 王平;朱垠安;邓志军
4.浅析“锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响” [J], 孙琦
5.锅炉调峰和二班制运行对锅炉设备的影响 [J], 黄庆
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
锅炉经济运行的影响因素及调控措施 刘海亮
锅炉经济运行的影响因素及调控措施刘海亮发表时间:2017-11-01T12:11:22.253Z 来源:《电力设备》2017年第18期作者:刘海亮[导读] 摘要:锅炉经济运行是指锅炉机组在规定的负荷及参数下保持最高效率及最低辅助动力消耗的运行方式。
重点介绍了影响火力发电效率的主要因素,探讨电厂锅炉经济运行的影响因素及相关的调控措施。
(哈尔滨中龙热电有限公司)摘要:锅炉经济运行是指锅炉机组在规定的负荷及参数下保持最高效率及最低辅助动力消耗的运行方式。
重点介绍了影响火力发电效率的主要因素,探讨电厂锅炉经济运行的影响因素及相关的调控措施。
关键词:锅炉运行;影响因素;调控措施一、影响锅炉经济运行的因素1、锅炉水质问题锅炉用水的水质在整个锅炉体系的运作之中有非常重要的作用,未经处理的锅炉用水直接进入锅炉参与循环,会造成锅炉之中钙镁等盐类物质的积累,随着锅炉使用之中水分的逐渐升腾,其中含有的钙镁盐类会在锅炉内壁形成水垢。
在锅炉内壁上附着的水垢会影响锅炉的传热性能,使得锅炉的散热出现问题,内壁热量的长期无法散失会在最终造成锅炉内壁温度的不断上升,造成锅炉内胆的过热塌陷,甚至严重时会造成锅炉结构的崩坏,极大的影响了锅炉的正常安全运作。
除了水垢积累会影响锅炉的运行之外,未经处理的锅炉用水之中一般还有二氧化碳等酸性气体,长期使用会造成锅炉内部的电化学腐蚀,影响锅炉的结构强度和寿命,严重时会造成锅炉的爆炸事故。
锅炉水质问题会造成锅炉结构出现电化学腐蚀,在腐蚀严重时,锅炉会由于无法耐受加热水分时的压力而出现锅炉炉体的崩裂,极大影响了锅炉使用的安全程度。
在水样之中,碱性物质的含量过大时,会造成锅炉用水过程之中的水垢堆积,但是,与碱类物质相结合的水垢结构强度不高,易于处理,极大的方便了锅炉使用中的清洁工作,因此,保持锅炉用水的监督可以有效提高锅炉的实际使用质量。
但是,水样的碱度也不能过高,过高的碱度会对锅炉的炉壁造成腐蚀,影响锅炉的强度,因此,在实际使用之中,锅炉用水要保持适当的碱度才可以保证锅炉的正常安全运行。
关于垃圾电厂锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的研究万义安
关于垃圾电厂锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的研究万义安摘要:锅炉负荷是锅炉的重要技术参数之一。
本文根据某垃圾电厂锅炉运行状况、参数、热负荷高区域水冷壁、过热器、省煤器取样分析并结合设备的实际情况,对近年来爆管进行检查分析,得出锅炉超负荷运行对锅炉安全运行的影响,并提出了相应的解决方法和防范措施,对锅炉的安全经济运行具有重要参照意义。
关键词:爆管,垢层,超温,蒸发量,超负荷。
一、前言锅炉负荷是指在给定的输入、输出工质条件下,单位时间内所产生的蒸汽量,也称锅炉出力、锅炉容量。
当运行中锅炉的出力大于锅炉的额定出力时,就叫做锅炉超负荷运行。
垃圾余热锅炉的超负荷运行主要有超温、超压、超额定蒸发量、超设计垃圾处理量运行。
二、主要设备及主要参数某垃圾电厂三台SLC750—63.29—4.0/400型锅炉,处理垃圾能力3×750吨/天,额定过热蒸汽压力:4.0 MPa(+0.2、-0.3),温度400℃(+5、-10℃),配套25MW×2Q汽轮发电机组。
采用丹麦(BWV)垃圾焚烧处理技术,焚烧炉由丹麦BWV公司提供,炉排为多级倾斜顺推式。
配套余热锅炉由江西江联能源环保股份有限公司设计、制造,为自然循环中温中压锅炉,型号:单锅筒自然循环,四垂直烟道+一个水平烟道,全悬挂结构,采取室内布置、微负压运行方式。
垃圾在焚烧区燃烧后产生的烟气依次通过余热炉竖直第一通道、U型第二、三通道、水平第四通道、省煤器,再进入尾气处理系统。
第三通道布置屏式蒸发器,水平烟道依次布置一级蒸发管屏、二级过热器、三级过热器、一级过热器、二级蒸发管屏Ⅰ段、二级蒸发管屏Ⅱ段,第五通道布置四组省煤器,机组于2014年投产。
三、锅炉受热面管取样分析通过抽取#1、#2、#3锅炉水冷壁管、过热器管、省煤器管热负荷区域最高的管段进行检验,检验分析项目包括:宏观检查、光谱分析、机械性能、金相检验,其中取样清单如下表,具体分析结果如下:1、宏观检查水冷壁管:取样管子为左侧与右侧部位,为机组投产至今未更换过的管段,管子炉内侧表面为浇注料包裹,内外壁均未见明显腐蚀。
锅炉允许超负荷范围
锅炉允许超负荷范围锅炉是工业生产中必不可少的设备之一,它在生产中扮演着供应能源的角色,是保障生产效率和质量的重要保障。
但是在锅炉的使用过程中,超负荷的情况经常出现,这给生产带来了不小的隐患。
那么,锅炉允许超负荷范围应该如何确定呢?我们需要了解超负荷的概念。
超负荷是指锅炉在正常运行时,负荷突然增加,超过了锅炉的额定负荷,导致锅炉的工作压力、温度和流量等参数出现异常变化的现象。
超负荷的情况经常出现在生产过程中,一般是由于生产任务的突然增加或者设备故障等原因导致的。
针对超负荷的情况,我们需要确定锅炉的允许超负荷范围。
这个范围的确定需要考虑多方面因素,包括锅炉的结构、材质、生产厂家、额定负荷等因素。
一般来说,锅炉生产厂家会在锅炉的使用说明书中给出允许的超负荷范围。
在生产过程中,我们需要根据实际情况,合理控制锅炉的负荷,避免超负荷的情况出现。
在控制锅炉负荷的过程中,我们需要注意以下几点:1.合理规划生产任务,避免突然增加的生产任务对锅炉负荷的影响。
2.严格控制锅炉的负荷,避免超过锅炉的额定负荷。
3.根据锅炉的实际工作情况,及时调整锅炉的负荷,避免出现超负荷的情况。
4.对锅炉进行定期维护,保证锅炉的正常运行,避免因故障导致超负荷的情况。
需要注意的是,锅炉的允许超负荷范围并不意味着我们可以随意超负荷操作,这样很容易给生产带来不可逆转的损失。
合理使用和维护锅炉是保障生产的重要措施,我们需要认真对待。
锅炉允许超负荷范围的确定需要考虑多方面因素,并且在实际生产过程中需要严格控制锅炉的负荷,避免超负荷的情况出现。
只有这样,我们才能保障锅炉的正常运行,提高生产效率和质量。
锅炉运行中存在的问题
锅炉运行存在的问题1.燃料在炉膛内燃烧会产生哪些派生的问题?1) 受热面的积灰和结焦;2) 污染物如氧化氮(NOx)等的生成;3) 受热面外壁的高温腐蚀;4) 蒸发段水动力工况的安全性;5) 火焰在炉膛内的充满程度。
2.锅炉超出力运行可能出现哪些问题?锅炉的蒸发量有额定蒸发量和最大连续蒸发量两种。
当锅炉负荷高于最大连续蒸发量时,称超出力运行或超负荷运行。
超出力运行可能出现以下一些问题:1) 由于燃料消耗量增大,炉膛容积热负荷相应增大,炉内及炉膛出口烟气温度均升高,会导致过热蒸汽温度、过热器、再热器管壁温度均升高,故必须严格监视与调整,尽量不使长期超温。
对于燃煤炉,由于炉膛容积热负荷的增大,使炉内结渣的可能性增大。
2) 锅炉蒸发系统内工质流速升高,流动阻力增大,对水循环不利。
为此,应特别注意监视水循环较差的部位。
3) 过热器内工质流量增大,流动阻力也升高,汽包到过热器出口之间的压差增大,使汽包及联箱承受的压力升高,必须考虑这些部件的强度问题。
4) 汽包的蒸汽空间容积负荷、蒸发面负荷均增大,饱和蒸汽带水量将增多,从而影响蒸汽品质。
5) 锅炉安全阀的总排汽量是按最大连续蒸发量设计的,若锅炉超出力运行,一旦突然甩负荷,安全阀虽全部开启也难以保证汽压能迅速下降,这时必须借助开启向空排汽门放汽,来确保锅炉的安全。
6) 由于燃烧所需空气量及生成的烟气量均增大,一旦吸、送风机均全开仍出现风量不足时,将影响锅炉燃烧工况,以及使结渣的可能性增大;另外,由于烟气流速升高,使受热面的飞灰磨损程度加剧。
7) 超出力运行时,排烟温度将升高,排烟热损失增大;燃料在炉内停留时间缩短,机械未完全燃烧热损失、化学未完全燃烧热损失增大,均使锅炉热效率降低。
综上所述,锅炉超出力运行对安全性、经济性均带来不利影响,一般不应超出力运行。
如特别急需,也要严格限制超出力的幅度及超出力运行的时间。
3.锅炉启动燃油时为什么烟囱有时冒黑烟?如何防止?原因1) 燃油雾化不良或油枪故障,油嘴结焦。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
锅炉实际满负荷计算及超负荷运行的影响
我公司WDLZ240/9.8-2型锅炉设计给水温度为215℃,因汽轮机未安装、高加未投用,造成目前锅炉实际给水温度平均为130℃,实际给水温度比设计值低85℃,焓差为368.8498 kJ/kg;目前锅炉平均供汽压力为5.0MPa、温度为440℃,经计算,在设计条件下单位质量的水转变为目前单位质量的蒸汽所需吸收的热量为2368.671kJ/kg。
由上计算可得:单位质量的给水焓差值占设计条件下单位质量的水转变为目前单位质量的蒸汽所需吸收的热量比为15.572%,由此因给水温度未达到设计值造成锅炉额定蒸发量较少值为:Q=240t/h×15.572%≈37.4t/h,因而在目前给水条件下,当锅炉蒸发量为202.6t/h时,锅炉已达到满负荷出力状态。
锅炉正常运行时,在75-85%负荷范围时,为经济负荷,锅炉效率最高,在经济负荷以下时,负荷增加,效率也增高;超过经济负荷,锅炉效率则随负荷的增加而下降。
锅炉超负荷运行时,烟气流速加快,会加速对锅炉尾部受热面的磨损。
这是由于随着烟气流动的飞灰颗粒具有一定的动能,当烟气的流量和流速增加时,烟气携带飞灰颗粒的能力增强,使得飞灰动能进一步增强,这些灰粒长时间冲击金属管壁,加重了锅炉受热面的磨损程度,造成过热器部分管道超温,导致锅炉受热面管排过早爆管现象的发生,造成锅炉效率低下,减少了锅炉的使用寿命。
锅炉超负荷运行时,还易造成锅炉结焦。
一方面,大多数烟煤的焦结性强,灰熔点稍微偏低时,便极易产生结焦现象;另一方面,随着锅炉蒸发量的增大,必然有更多的燃料量和风量增加,即热量增加,在现有锅炉容积不变的情况下,容积热负荷、截面热负荷就增加较多,结果使炉膛温度升高,容易使煤粉和煤灰呈熔融状态而粘到受热面上,形成焦渣和积灰。
锅炉超负荷运行时间越长,结渣和积灰将越严重,受热面吸热量就相对越少。
为保证
一定的蒸发量,就需继续增加燃料量和风量,从而形成恶性循环。
最终的结果将使锅炉出力降低,影响机组的安全稳定运行。
综上所述,目前条件下,为确保我公司2#锅炉长期安全、稳定、经济运行,建议将锅炉负荷控制在175t/h以内。
热电片区锅炉车间 2014年1月16日。